14.Локаторы нелинейностей. Принципы работы. Способы использования. Выявление радиозакладок и их нахождение. Постановка радиоэлектронных помех и другие действия после обнаружения.

На рынке имеется большой выбор моделей отечественных и за­рубежных нелинейных локаторов. В зависимости от режима излу­чения их делят на локаторы с непрерывным и импульсным излуче­нием. Проникающая глубина электромагнитной волны зависит от мощности и частоты излучения. Так как с повышением частоты ко­лебаний увеличиваются затухания электромагнитной волны в сре­де распространения, то уровень мощности переотраженного сиг­нала тем выше, чем ниже частота локатора. Но при более низкой частоте ухудшаются возможности локатора по локализации места нахождения нелинейности, так как при приемлемых размерах его антенны расширяется ее диаграмма направленности.

Очевидно, что чем выше мощность излучения локатора, тем глубже проникает электромагнитная волна и тем больше вероят­ность обнаружения помещенной в стену закладки. Но большая мощность излучения оказывает вредное воздействие на операто­ра. Для обеспечения его безопасности максимальная мощность из­лучения локатора в непрерывном режиме не должна превышать 3-5 Вт. При импульсном режиме работы локатора мощность в им­пульсе достигает 300 Вт при средней мощности, не превышающей долей и единиц Вт. Приемники нелинейных локаторов обеспечива­ют дальность обнаружения полупроводниковых элементов 0,5-2 и более метров и точность определения их местонахождения — не­сколько см (например, в локаторе «Родник» — 2 см). Максимальная глубина обнаружения объектов в маскирующей среде составляет десятки см, например локатор «Циклон» обнаруживает радиоэлек­тронные средства в железобетонных стенах толщиной 50 см, в кир­пичных и деревянных стенах — до 70 см.

Отечественные локаторы по своим характеристикам не усту­пают, а некоторые образцы превышают показатели зарубежных, а по стоимости в несколько, раз дешевле. Локатор «Обь» является полным аналогом зарубежных образцов. Радиолокаторы «Родник-ПМ», «Переход», «Энвис» имеют дополнительный режим анали­за принятого от объекта сигнала, в том числе возможность прослу­шивания модулированных сигналов локатора, отраженных от по­лупроводниковых элементов закладок. Принцип модуляции ана­логичен модуляции при высокочастотном навязывании. Локатор «Циклон» предоставляет возможность работы в двух режимах: в режиме поиска и в режиме «сторожа». В последнем режиме две ан­тенны устанавливаются в проходе контрольно-пропускного пунк­та организации или в дверном проеме помещения, например зала заседания. Этот локатор позволяют дистанционно контролировать скрытый внос или вынос радиоэлектронных средств.

Нелинейные радиолокаторы обеспечивают высокую вероят­ность обнаружения закладных устройств всех типов, но являются достаточно сложными и дорогими средствами проверки помеще­ния на отсутствие в них закладных устройств.

Поиск дистанционно управляемых закладных устройств или других средств, не излучающих во время поиска радиосигналы, производится по иным демаскирующим признакам: их полупро­водниковым и металлическим элементам, непрозрачности корпу­сов и элементов для рентгеновских лучей, пустотам в местах ус­тановки таких закладных устройств. Наиболее эффективен поиск таких закладных устройств по их полупроводниковым элемен­там с помощью нелинейных локаторов. Различают нелинейные ло­каторы с непрерывным излучением и импульсные, с одним при­емником, настроенным на 2-ю гармонику, и с двумя приемника­ми — для 2-й и 3-й гармоник. Частота излучения локаторов 680-1000 МГц. Мощность непрерывного излучения составляет не бо­лее 3-5 Вт, мощность в импульсе может достигать несколько сот Вт. За счет большей мощности импульсные локаторы имеют боль­шую проникающую способность. Дальность обнаружения полу­проводникового элемента 0,5-2 м, точность локализации — не­сколько см.

Поиск и обнаружение дистанционно управляемых и пассивных (параметрических) закладных устройств производятся по прямым и косвенным признакам входящих в их состав веществ. Прямыми признаками закладных устройств является наличие в них полупро­водниковых и металлических элементов. Косвенные признаки ус­тановки закладного устройства в стене или иной твердой среде — наличие в них пустоты.

Так как любое радиоэлектронное закладное устройство содер­жит полупроводниковый элемент (транзистор, диод), то наиболее информативным признаков не излучающего во время поиска закладного устройства является наличие полупроводниковых эле­ментов в местах, в которых не должно быть радиоэлектронных ус­тройств. Такими местами являются стены, мебель, картины, под­весные потолки и др. Для обнаружения полупроводникового эле­мента используются нелинейные свойства его вольтамперной ха­рактеристики — зависимости тока, протекающего по n-р переходу полупроводника, от величины подводимого к нему напряжению. Вихревые электрические токи через n-р переходы полупроводни­ков возникают при облучении проводника электромагнитным по­лем. Поле создает антенна передатчика нелинейного локатора, из­лучающего непрерывные гармонические или импульсные сигналы на частоте f, составляющие для разных локаторов доли и единицы ГГц (400-1000 МГц). В силу нелинейности полупроводника токи в нем имеют форму, отличную от гармонического колебания, и мо­гут быть разложены в ряд Фурье. Вихревые токи создают вторич­ное электромагнитное поле, содержащее кроме электромагнитной волны на основной частоте f, также волны с частотой 2f, 3f и дру­гих частотах спектра вторичного сигнала. В отличие от классичес­кого радиолокатора нелинейный локатор имеет приемник, настро­енный на частоту 2f, а в некоторых типах дополнительный прием­ник на частоте 3f. Появление в отраженном сигнале колебаний с частотами 2f и 3f позволяет сделать вывод о наличии в области об­лучения зондирующей электромагнитной волны элементов с не­линейной вольтамперной характеристикой. Мощность сигнала на второй гармонике в приемной антенне нелинейного локатора опре­деляется по формуле [26]:

где Р_з — мощность зондирующего импульса; G_n - - коэффициент усиления передающей антенны; S — эффективная площадь при­емной антенны нелинейного локатора; R — расстояние от локато­ра до обследуемой поверхности.

Очевидно, что после обнаружения закладного устройства его необходимо изъять, разрушить или использовать для дезинформи­рования. Для изъятия закладного устройства из стены ее прихо­дится долбить. Так как достоверность идентификации закладного устройства в железобетонной стене мала, то разрушения стены во время его поиска могут быть весьма существенны. Для повышения достоверности обнаружения закладных устройств в железобетон­ных стенах применяют также обнаружители естественных и ис­кусственных пустот, в которых могут быть размещены закладные устройства, а также рентгеновские установки (интерсепторы).

Для обнаружения пустот применяются средства — обнаружи­тели пустот, которые реагируют на отличия диэлектрической про­ницаемости или теплопроводности воздуха (пустоты) и бетона. Измерительная катушка генератора обнаружителя пустоты лока­лизует место в однородной среде (стене) — пустоту, диэлектричес­кая проницаемость которого отличается от диэлектрической про­ницаемости вещества среды. Также будут отличаться температу­ра внутри пустоты и бетона в нагретом солнечными лучами или обогревателем помещении. Границы пустот будут видны на экра­не тепловизора.

Большие возможности для обнаружения закладных устройств в строительных конструкциях предоставляют методы подповерх­ностной локации. В результате цифровой обработки переотражен­ных от исследуемой среды сигналов на экране монитора компью­тера получают полутоновое изображение твердой среды, напри­мер стены на глубине 200-500 мм с разрешением около 2 см [27]. Хотя такое разрешение недостаточно для рассмотрения детальной структуры наблюдаемой неоднородности, оно позволяет отличить длинные стержни арматуры от локализованного в пространстве за­кладного устройства.

Для обнаружения закладных устройств в предметах деревян­ной и мягкой мебели, в кирпичных стенах, в одежде человека ис­пользуют обнаружители металла— ручные металлоискатели. Современные металлоискатели обладают высокой чувствитель­ностью. Некоторые образцы могут обнаруживать кончик швейной иглы длиной в 5 мм на расстоянии нескольких см. Однако если за­кладное устройство размещено вблизи металлического гвоздя или болта, то достоверность идентификации закладного устройства резко снижается.

Наибольшую достоверность идентификации закладных уст­ройств, скрытно установленных в отдельных предметах, обеспечи­вают средства радиационной интроскопии (рентгеновские уста­новки). Основу этих средств составляют рентгеновские трубки и рентгеновские электронно-оптические преобразователи (РЭОПы), изобретенные в начале 50-х годов Тевисом и Тулом. В настоящее время выпускается третье поколение РЭОПов, отличающееся от предыдущих высоким разрешением — до 3 лин/мм. Средства ра­диационной интроскопии делят на две группы: флуороскопичес-кие и сканирующие, реализующие методы цифровой радиографии. Для поиска закладных устройств применяются пассивные и актив­ные флуороскопические системы. В пассивных изображения внут­ренней структуры объекта наблюдаются непосредственно на эк­ране РЭОПа, в активных — первичное теневое изображение уси­ливается или трансформируется дополнительными электронны­ми средствами. Пассивные флуороскопы просты по конструкции и в эксплуатации, недороги, надежны, но создают низкий уровень яркости изображения при достаточно высоких радиационных на­грузках на объект. В современных пассивных флуороскопах экран способен сохранять (запоминать) изображение после выключения высокого напряжения не рентгеновской трубке, что позволяет опе­ратору в безопасных условиях рассматривать изображение без ог­раничения времени. Активные флуороскопические системы обес­печивают высокую яркость и чувствительность, превышающую в 2 раза чувствительность пассивных систем. Для контроля помеще­ний и отдельных подозрительных объектов наибольшее применение находят флуороскопы, в которых изображение с экрана РЭОПа передается на дополнительный электронно-оптический преобра­зователь с помощью стекловолоконного жгута, и рентгенотеле-визионные комплексы. В последних первичное изображение про­ектируется на высокочувствительную телевизионную камеру, а изображение объекта наблюдается на экране монитора, удаленно­го на безопасное для оператора расстояние от рентгеновской труб­ки. Современные рентгенотелевизионные комплексы обеспечива­ют возможность наблюдения с разрешением около 800x600 пиксе­лей объектов размером до 320 * 420 мм за стальной пластиной тол­щиной до 10 мм.